【初心者向け】メモリとは？役割・種類など分かりやすく解説！

プログラミング初心者向けに、プログラムと関係性の高いパソコンなどのコンピューターおける「メモリ」とは何かについて、分かりやすく解説いたします！

なお、この記事は未経験者向け無料プログラミングスクール「アキバ・テックドリーム・アカデミー」（以下、テクドリ）の運営企業である、メディアファイブ株式会社（以下、メディアファイブ）に所属している現役のITエンジニア社員が執筆しました。

メモリとは

メモリまたはメモリーとは、データを記憶できる装置のことです。パソコンやスマートフォンなどのコンピュータにとって重要な部品です。

メモリの役割

メモリは、CPU（Central Processing Unit）が処理するために必要なデータやプログラムを、ストレージとやり取りするために、一時的に記憶する役割を担っています。

メモリは主記憶装置とも呼ばれ、それに対してHDDやSSDなどといったストレージを補助記憶装置と呼びます。

例えば「インターネットを閲覧しながら文書を作成する」といった複数の作業を同時に行う場合、ブラウザや文書作成ソフトなどのアプリごとに必要なデータをメモリが記憶しています。

この仕組みにより、メモリがデータを並行して処理したり、作業間をスムーズに切り替えたりすることが可能になります。

また、ここでのメモリはメインメモリのことを指します。

メインメモリの他にはキャッシュメモリと呼ばれるメモリがあり、これは高速化したCPUとメインメモリの間にあるメモリです。

メモリの性質

メモリは記憶の仕方によって下記の2つに分けられます。

• RAM
• ROM

RAM

RAM（Random Access Memory）とは、データを自由に読み書きできる記憶装置で「ラム」とも呼ばれます。

RAMは揮発性メモリとも呼ばれ、コンピュータの電源を落とすと保存していたデータが消える仕組みになっています。

コンピュータのメモリは、このRAMが使用されています。本記事でメモリと表記している場合は、特記しない限りはこのRAMを指します。

ROM

ROM（Read Only Memory）とは、名前の通りデータの読み込み専用の記憶装置で、「ロム」とも呼ばれます。

前項のRAMの揮発性に対して、ROMは不揮発性メモリとも呼ばれます。コンピュータの電源を落としても保存していたデータが消えません。

RAMの種類

コンピュータに使用されているRAMの種類について、より詳しく解説いたします。

RAMは記憶の仕方によって、下記の2つに分けられます。

• DRAM
• SRAM

DRAM

DRAM（Dynamic Random Access Memory）とは、電荷を溜められるコンデンサを利用したメモリです。ドラムなどと呼ばれます。

コンデンサへ電気を流し電荷を蓄えることで「1：電圧が高い状態」と「0：電圧が低い状態」を表して、データを保存しています。
ただし、何もしなければコンデンサに溜まった電荷が自然と放電されてしまうため、電圧が変動し正確なデータの読み込みができなくなります。
そのため、リフレッシュと呼ばれるデータの書き直しを定期的に行うことで、データの消失を回避しています。

構造がシンプルかつ、大量生産が可能でコストが低いため、メインメモリとして使用されています。

SRAM

SRAM（Static Random Access Memory）とは、1ビットの情報を記憶できるフリップフロップ回路で構成されたメモリです。スラムなどと呼ばれます。

放電してデータを消失することがないため、リフレッシュは不要です。
DRAMと比較して消費電力が少なく、高速なデータの読み書きが可能であるものの、構造が複雑かつコストが高いことから、キャッシュメモリに使用されています。 

メモリの容量と処理速度の関係性

メモリの容量とは、一般的にRAMの容量を指します。

データを一度に記憶できる器の大きさのことです。この容量は、コンピュータの処理速度にとても影響します。

容量は8GBのようにバイト数で表現されます。この数値が高いほど、容量の大きいメモリになります。

メモリは下記のように例えられます。

上記の例を元に、メモリの容量と処理速度の関係性について解説します。

1. 作業台の面積が狭い
   （メモリの容量が小さい）
2. 一度に作業台に並べられる道具が限られる
   （一度に読み書きできるデータが少なくなる）
3. 何度も道具を棚に出し入れする
   （ストレージからデータを読み書きする）
4. 作業効率が悪くなる
   （処理速度が遅くなる）

作業台の面積を広げると、より多くの道具を並べられて作業効率が上がるのと同じように、メモリの容量を増やすことで一度に扱えるデータ量が増え処理速度が向上するイメージです。

プログラミングに必要な容量

プログラミングに使用するパソコンは、一般家庭で使用するパソコンに比べて負荷が高い処理を行います。そのため、ストレスなくプログラミングを行いたいのであれば、メモリ容量が16GB以上のパソコンをおすすめいたします。

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まとめ

コンピュータにおける「メモリ」とは何かについて解説いたしました。

• メモリとは、データやプログラムを一時的に保存しておく場所で、メインメモリとも呼ばれる。
• メインメモリには、RAMという揮発性メモリが使用されており、RAMは電源を落とすと保存していたデータが消える。
• メインメモリには、RAMの中のDRAMという、SRAMよりもコスパが高いメモリが使用されている。
• メモリ容量が大きい方が、CPUひいてはコンピュータの処理速度が速くなる。

以上、メモリの知識を身に付け、コンピュータの仕組みに対する理解を深めましょう。